JPH11271323A - 自動分析装置 - Google Patents
自動分析装置Info
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- JPH11271323A JPH11271323A JP9536198A JP9536198A JPH11271323A JP H11271323 A JPH11271323 A JP H11271323A JP 9536198 A JP9536198 A JP 9536198A JP 9536198 A JP9536198 A JP 9536198A JP H11271323 A JPH11271323 A JP H11271323A
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- Japan
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- pipette
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- capacitance
- oscillator
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- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
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Abstract
(57)【要約】
【課題】静電容量センサーによる液面検出時、及び、静
電容量センサーによるピペットの洗浄確認時に、アナロ
グ的なボリューム調節による比較電圧の設定を行なう必
要のない自動分析装置を提供する。 【解決手段】ピペットの静電容量をＣとするＣＲ発振器
の発振周波数の変化から液面を検知する自動分析装置に
おいて、液面との接触によるピペットの静電容量Ｃの変
化を、ＣＲ発振器から得られる矩形波のパルス幅の変化
としてモニターするようにした。また、液面との接触に
よるピペットの静電容量Ｃの変化を、ＣＲ発振器から得
られる矩形波のパルス幅の変化としてモニターする際
に、測定対象の液体の種類、量、容器の種類（大きさ、
材質等）、及び検査項目の種類に応じて、液面検知回路
に適宜なバイアス値を設定するようにした。また、ピペ
ットを洗浄する際におけるピペットの静電容量Ｃの変化
を、ＣＲ発振器から得られる矩形波のパルス幅の変化と
してモニターして、ピペットの洗浄が正常に行なわれて
いるか否かを判定するようにした。
電容量センサーによるピペットの洗浄確認時に、アナロ
グ的なボリューム調節による比較電圧の設定を行なう必
要のない自動分析装置を提供する。 【解決手段】ピペットの静電容量をＣとするＣＲ発振器
の発振周波数の変化から液面を検知する自動分析装置に
おいて、液面との接触によるピペットの静電容量Ｃの変
化を、ＣＲ発振器から得られる矩形波のパルス幅の変化
としてモニターするようにした。また、液面との接触に
よるピペットの静電容量Ｃの変化を、ＣＲ発振器から得
られる矩形波のパルス幅の変化としてモニターする際
に、測定対象の液体の種類、量、容器の種類（大きさ、
材質等）、及び検査項目の種類に応じて、液面検知回路
に適宜なバイアス値を設定するようにした。また、ピペ
ットを洗浄する際におけるピペットの静電容量Ｃの変化
を、ＣＲ発振器から得られる矩形波のパルス幅の変化と
してモニターして、ピペットの洗浄が正常に行なわれて
いるか否かを判定するようにした。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、自動分析装置に関
し、特に自動分析装置における試料や試薬の液面検出方
法に関する。
し、特に自動分析装置における試料や試薬の液面検出方
法に関する。
【０００２】
【従来の技術】試料または試薬を吸引させるためにピペ
ットを降下させ、ピペットの先端が液面に触れた瞬間に
ピペットの降下を停止させる液面検出素子としては、従
来、アナログ方式による静電容量センサーが知られてい
る。
ットを降下させ、ピペットの先端が液面に触れた瞬間に
ピペットの降下を停止させる液面検出素子としては、従
来、アナログ方式による静電容量センサーが知られてい
る。
【０００３】図１は、従来の自動分析装置におけるアナ
ログ方式の試料および試薬の液面検出方法を示したもの
である。図中１は、試料または試薬を吸引するピペット
であり、金属でできている。ピペット１の外周は、絶縁
体２を介して、外乱によるノイズ防止のためのシールド
３が施されている。金属製のピペット１と試料または試
薬の入った反応容器４の間には、潜在的な浮遊容量があ
って、ピペット１が試料または試薬の液面に接触する
と、その静電容量Ｃに変化が起きる。ピペット１の静電
容量Ｃが変化すると、ピペット１と共に発振回路を形成
しているＣＲ発振器５の発振周波数が変化する。通常、
ピペット１が液面に接触すると、ピペット１の静電容量
Ｃは大きくなると共に、ＣＲ発振器５の発振周波数は下
がる方向に変化することがわかっている。
ログ方式の試料および試薬の液面検出方法を示したもの
である。図中１は、試料または試薬を吸引するピペット
であり、金属でできている。ピペット１の外周は、絶縁
体２を介して、外乱によるノイズ防止のためのシールド
３が施されている。金属製のピペット１と試料または試
薬の入った反応容器４の間には、潜在的な浮遊容量があ
って、ピペット１が試料または試薬の液面に接触する
と、その静電容量Ｃに変化が起きる。ピペット１の静電
容量Ｃが変化すると、ピペット１と共に発振回路を形成
しているＣＲ発振器５の発振周波数が変化する。通常、
ピペット１が液面に接触すると、ピペット１の静電容量
Ｃは大きくなると共に、ＣＲ発振器５の発振周波数は下
がる方向に変化することがわかっている。
【０００４】ＣＲ発振器５の発振周波数の変化量は、Ｆ
Ｖコンバータ６によって出力電圧の変化量に変換され
る。ＦＶコンバータ６は、入力周波数が上がるにつれて
出力電圧が高くなる特性を持っているので、ピペット１
が液面に触れて静電容量Ｃが大きくなり、ＣＲ発振器５
の発振周波数が下がると、ＦＶコンバータからの出力電
圧は低くなる方向にシフトする。
Ｖコンバータ６によって出力電圧の変化量に変換され
る。ＦＶコンバータ６は、入力周波数が上がるにつれて
出力電圧が高くなる特性を持っているので、ピペット１
が液面に触れて静電容量Ｃが大きくなり、ＣＲ発振器５
の発振周波数が下がると、ＦＶコンバータからの出力電
圧は低くなる方向にシフトする。
【０００５】ＦＶコンバータ６からの出力は、コンパレ
ータ７に入力され、ボリュームによってアナログ的に調
整された基準電源８の比較電圧と比較される。比較の結
果、ＦＶコンバータ６からの出力電圧が基準電源８の比
較電圧を下回ると、コンパレータ７から出力が行なわ
れ、この出力がピペット１の降下運動を駆動しているモ
ータドライバーに停止信号として入り、ピペット１の降
下運動が停止されるようになっている。
ータ７に入力され、ボリュームによってアナログ的に調
整された基準電源８の比較電圧と比較される。比較の結
果、ＦＶコンバータ６からの出力電圧が基準電源８の比
較電圧を下回ると、コンパレータ７から出力が行なわ
れ、この出力がピペット１の降下運動を駆動しているモ
ータドライバーに停止信号として入り、ピペット１の降
下運動が停止されるようになっている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】ところが、従来の方法
では、ピペット１の静電容量Ｃの変化に伴うＣＲ発振器
の発振周波数の変化をＦＶコンバータ６によってアナロ
グ的に電圧に換算して測っていたので、基準電源８の比
較電圧のバイアスを、ノイズや電気的なドリフトの影響
を考慮した上で、ボリュームを用いてアナログ的操作に
よって設定する必要があった。また、このボリュームに
よって設定される比較電圧は、静電容量センサーごとに
最適値が異なっているので、自動分析装置ごとに面倒な
ボリューム調節を行なわなければならないという問題が
あった。
では、ピペット１の静電容量Ｃの変化に伴うＣＲ発振器
の発振周波数の変化をＦＶコンバータ６によってアナロ
グ的に電圧に換算して測っていたので、基準電源８の比
較電圧のバイアスを、ノイズや電気的なドリフトの影響
を考慮した上で、ボリュームを用いてアナログ的操作に
よって設定する必要があった。また、このボリュームに
よって設定される比較電圧は、静電容量センサーごとに
最適値が異なっているので、自動分析装置ごとに面倒な
ボリューム調節を行なわなければならないという問題が
あった。
【０００７】また、ピペット１が液体に接触することに
よってピペット１の静電容量Ｃが変化することを利用す
れば、試料や試薬で汚れたピペット１の内壁、外壁を洗
浄する際に、ピペット１の静電容量Ｃの変化量をモニタ
ーすることによって、ピペット１の洗浄が正常に行なわ
れているか否かを判定することが原理的に可能となる
が、この場合は、ピペット１が液面に接触した際に現れ
るよりも大きな静電容量の変化が現れるので、ＦＶコン
バータに入力されるＣＲ発振器の発振周波数の低下量は
液面接触の場合よりも大きくなり、それに合わせてコン
パレータ７の比較電圧を基準電源８のボリューム調節に
よって変更しなければならない、という煩わしい問題が
発生する。
よってピペット１の静電容量Ｃが変化することを利用す
れば、試料や試薬で汚れたピペット１の内壁、外壁を洗
浄する際に、ピペット１の静電容量Ｃの変化量をモニタ
ーすることによって、ピペット１の洗浄が正常に行なわ
れているか否かを判定することが原理的に可能となる
が、この場合は、ピペット１が液面に接触した際に現れ
るよりも大きな静電容量の変化が現れるので、ＦＶコン
バータに入力されるＣＲ発振器の発振周波数の低下量は
液面接触の場合よりも大きくなり、それに合わせてコン
パレータ７の比較電圧を基準電源８のボリューム調節に
よって変更しなければならない、という煩わしい問題が
発生する。
【０００８】本発明の目的は、上述した点に鑑み、静電
容量センサーによる液面検出時、及び、静電容量センサ
ーによるピペットの洗浄確認時に、アナログ的なボリュ
ーム調節による比較電圧の設定を行なう必要のない自動
分析装置を提供することにある。
容量センサーによる液面検出時、及び、静電容量センサ
ーによるピペットの洗浄確認時に、アナログ的なボリュ
ーム調節による比較電圧の設定を行なう必要のない自動
分析装置を提供することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】この目的を達成するた
め、本発明の自動分析装置は、ピペットの静電容量をＣ
とするＣＲ発振器の発振周波数の変化から液面を検知す
る自動分析装置において、液面との接触によるピペット
の静電容量Ｃの変化を、ＣＲ発振器から得られる矩形波
のパルス幅の変化としてモニターすることを特徴として
いる。
め、本発明の自動分析装置は、ピペットの静電容量をＣ
とするＣＲ発振器の発振周波数の変化から液面を検知す
る自動分析装置において、液面との接触によるピペット
の静電容量Ｃの変化を、ＣＲ発振器から得られる矩形波
のパルス幅の変化としてモニターすることを特徴として
いる。
【００１０】また、ピペットの静電容量をＣとするＣＲ
発振器の発振周波数の変化から液面を検知する自動分析
装置において、液面との接触によるピペットの静電容量
Ｃの変化を、ＣＲ発振器から得られる矩形波のパルス幅
の変化としてモニターする際に、測定対象の液体の種
類、量、容器の種類（大きさ、材質等）、及び検査項目
の種類に応じて、液面検知回路に適宜なバイアス値を設
定することを特徴としている。
発振器の発振周波数の変化から液面を検知する自動分析
装置において、液面との接触によるピペットの静電容量
Ｃの変化を、ＣＲ発振器から得られる矩形波のパルス幅
の変化としてモニターする際に、測定対象の液体の種
類、量、容器の種類（大きさ、材質等）、及び検査項目
の種類に応じて、液面検知回路に適宜なバイアス値を設
定することを特徴としている。
【００１１】また、ピペットの静電容量をＣとするＣＲ
発振器の発振周波数の変化から液面を検知する自動分析
装置において、ピペットを洗浄する際におけるピペット
の静電容量Ｃの変化を、ＣＲ発振器から得られる矩形波
のパルス幅の変化としてモニターして、ピペットの洗浄
が正常に行なわれているか否かを判定することを特徴と
している。
発振器の発振周波数の変化から液面を検知する自動分析
装置において、ピペットを洗浄する際におけるピペット
の静電容量Ｃの変化を、ＣＲ発振器から得られる矩形波
のパルス幅の変化としてモニターして、ピペットの洗浄
が正常に行なわれているか否かを判定することを特徴と
している。
【００１２】
【発明の実施の形態】以下、図面を参照して、本発明の
実施の形態を説明する。図２は、本発明にかかる自動分
析装置のデジタル方式による静電容量センサーの構成を
表わしたものである。図中１は、試料または試薬を吸引
するピペットであり、金属でできている。ピペット１の
外周は、絶縁体２を介して、外乱によるノイズ防止のた
めのシールド３が施されている。金属製のピペット１と
試料または試薬の入った反応容器４の間には、潜在的な
浮遊容量があって、ピペット１が試料または試薬の液面
に接触すると、その静電容量Ｃに変化が起きる。ピペッ
ト１の静電容量Ｃが変化すると、ピペット１と共に発振
回路を形成しているＣＲ発振器５の発振周波数が変化す
る。通常、ピペット１が液面に接触すると、ピペット１
の静電容量Ｃは大きくなると共に、ＣＲ発振器５の発振
周波数は下がる方向に変化することがわかっている。こ
れらの点は、従来のアナログ式静電容量センサーと同じ
である。
実施の形態を説明する。図２は、本発明にかかる自動分
析装置のデジタル方式による静電容量センサーの構成を
表わしたものである。図中１は、試料または試薬を吸引
するピペットであり、金属でできている。ピペット１の
外周は、絶縁体２を介して、外乱によるノイズ防止のた
めのシールド３が施されている。金属製のピペット１と
試料または試薬の入った反応容器４の間には、潜在的な
浮遊容量があって、ピペット１が試料または試薬の液面
に接触すると、その静電容量Ｃに変化が起きる。ピペッ
ト１の静電容量Ｃが変化すると、ピペット１と共に発振
回路を形成しているＣＲ発振器５の発振周波数が変化す
る。通常、ピペット１が液面に接触すると、ピペット１
の静電容量Ｃは大きくなると共に、ＣＲ発振器５の発振
周波数は下がる方向に変化することがわかっている。こ
れらの点は、従来のアナログ式静電容量センサーと同じ
である。
【００１３】ＣＲ発振器５から出力される正弦波は、縦
軸方向にオーバースケールさせることによってデジタル
的な矩形波に変形される。この矩形波は、分周器９によ
って１／５１２に分周された後、ＣＰＵ１０の内部にあ
る１６ビットタイマー１１の入力端子に入力される。１
６ビットタイマー１１では、入力された信号を４００ｎ
ｓのサンプリングクロックでサンプリングし、矩形波の
１周期当たりのカウント値、即ち、矩形波のパルス幅を
求める。このパルス幅の測定を数回行ない、平均した値
をリファレンス値としてＣＰＵ１０に記憶させ、この記
憶された値に、試料や試薬に対応した適宜のバイアス値
を加えた値を、１６ビットタイマー１１のアウトプット
コンペアレジスタにセットする。ここで加えられるバイ
アス値は、パルス幅の測定結果に基づいてピペット１の
降下を停止する際に、ノイズや電気的なドリフト等の外
乱による誤動作によってピペット１が直ちに停止するこ
とがないようにするために、多少の余裕を設ける目的で
加えられるものである。
軸方向にオーバースケールさせることによってデジタル
的な矩形波に変形される。この矩形波は、分周器９によ
って１／５１２に分周された後、ＣＰＵ１０の内部にあ
る１６ビットタイマー１１の入力端子に入力される。１
６ビットタイマー１１では、入力された信号を４００ｎ
ｓのサンプリングクロックでサンプリングし、矩形波の
１周期当たりのカウント値、即ち、矩形波のパルス幅を
求める。このパルス幅の測定を数回行ない、平均した値
をリファレンス値としてＣＰＵ１０に記憶させ、この記
憶された値に、試料や試薬に対応した適宜のバイアス値
を加えた値を、１６ビットタイマー１１のアウトプット
コンペアレジスタにセットする。ここで加えられるバイ
アス値は、パルス幅の測定結果に基づいてピペット１の
降下を停止する際に、ノイズや電気的なドリフト等の外
乱による誤動作によってピペット１が直ちに停止するこ
とがないようにするために、多少の余裕を設ける目的で
加えられるものである。
【００１４】例えば、界面活性剤を含んだ試料の場合
は、気泡が発生しやすいので、該気泡との接触によるピ
ペット１の誤停止を防ぐために、このバイアス値を大き
く設定する必要がある。また、縦長い試験管を用いる場
合は、ピペット１が液面に到達しなくても、ただピペッ
ト１を管内に奥深く挿入するだけでピペット１の静電容
量Ｃが増えるので、誤停止を避けるためには、やはりバ
イアス値を大きめに設定しなければならない。しかしな
がら、一般的には、ピペット１の停止の応答性を良くす
るために、バイアス値は小さい値を設定する場合が多
い。そこで、検出する液体の種類、量、容器の種類（大
きさ、材質等）、及び検査項目の種類に応じて最適なバ
イアス値をＣＰＵ１０に記憶しておき、その中から、条
件に応じて最適なバイアス値を選択して１６ビットタイ
マー１１に設定するようにする。
は、気泡が発生しやすいので、該気泡との接触によるピ
ペット１の誤停止を防ぐために、このバイアス値を大き
く設定する必要がある。また、縦長い試験管を用いる場
合は、ピペット１が液面に到達しなくても、ただピペッ
ト１を管内に奥深く挿入するだけでピペット１の静電容
量Ｃが増えるので、誤停止を避けるためには、やはりバ
イアス値を大きめに設定しなければならない。しかしな
がら、一般的には、ピペット１の停止の応答性を良くす
るために、バイアス値は小さい値を設定する場合が多
い。そこで、検出する液体の種類、量、容器の種類（大
きさ、材質等）、及び検査項目の種類に応じて最適なバ
イアス値をＣＰＵ１０に記憶しておき、その中から、条
件に応じて最適なバイアス値を選択して１６ビットタイ
マー１１に設定するようにする。
【００１５】１６ビットタイマー１１では、アウトプッ
トコンペアレジスタにセットされた数値（リファレンス
値＋バイアス値）よりも入力信号のパルス幅が大きくな
ると（即ち、矩形波の周期が長くなると）、コンペアマ
ッチによって１から０になるような出力が得られるよう
に条件を設定する。これは、従来、アナログ的かつハー
ドウェア的に行なわれていた基準電源の煩雑なボリュー
ム調節に代わるものである。本発明の方法は、ソフトウ
ェア的な設定なので、一度設定された条件は、マウス、
キーボード等の入力装置からの入力によって、簡単に変
更することができる。このコンペアマッチ出力を、パル
スモータ制御ＩＣ１２の制御端子に入力できるように接
続する。
トコンペアレジスタにセットされた数値（リファレンス
値＋バイアス値）よりも入力信号のパルス幅が大きくな
ると（即ち、矩形波の周期が長くなると）、コンペアマ
ッチによって１から０になるような出力が得られるよう
に条件を設定する。これは、従来、アナログ的かつハー
ドウェア的に行なわれていた基準電源の煩雑なボリュー
ム調節に代わるものである。本発明の方法は、ソフトウ
ェア的な設定なので、一度設定された条件は、マウス、
キーボード等の入力装置からの入力によって、簡単に変
更することができる。このコンペアマッチ出力を、パル
スモータ制御ＩＣ１２の制御端子に入力できるように接
続する。
【００１６】接続後、ＣＰＵ１０からピペット駆動用の
パルスモータ制御ＩＣ１２に指令を与え、ピペット１を
降下させる。ピペット１が降下して、ピペット１の先端
が試料または試薬の液面に接触すると、ＣＲ発振器のＣ
値がピペット１の静電容量の変化に伴って増加する。こ
のとき、１６ビットタイマー１１への入力信号幅は大き
くなり、アウトプットコンペアレジスタに設定した値以
上になると、コンペアマッチ出力が１から０になり、そ
れがパルスモータ制御ＩＣ１２の制御端子に入力され
る。その結果、パルスモータ制御ＩＣ１２からパルスモ
ータの停止指令がピペット駆動ドライバー１３に対して
出力され、パルスモータ１４は回転を停止し、ピペット
１は試料または試薬の液面で降下を停止する。
パルスモータ制御ＩＣ１２に指令を与え、ピペット１を
降下させる。ピペット１が降下して、ピペット１の先端
が試料または試薬の液面に接触すると、ＣＲ発振器のＣ
値がピペット１の静電容量の変化に伴って増加する。こ
のとき、１６ビットタイマー１１への入力信号幅は大き
くなり、アウトプットコンペアレジスタに設定した値以
上になると、コンペアマッチ出力が１から０になり、そ
れがパルスモータ制御ＩＣ１２の制御端子に入力され
る。その結果、パルスモータ制御ＩＣ１２からパルスモ
ータの停止指令がピペット駆動ドライバー１３に対して
出力され、パルスモータ１４は回転を停止し、ピペット
１は試料または試薬の液面で降下を停止する。
【００１７】本実施例では、具体的には、ピペット１が
試料または試薬の液面に接触する前のＣＲ発振器５の発
振出力が７００ｋＨｚ〜１ＭＨｚになるように、諸定数
が設定される。すると、このときに得られる１／５１２
分周出力は、７３１μｓ〜５１２μｓ周期のパルス波形
になる。このパルス波形を４００ｎｓのサンプリングク
ロックでサンプリングすると、パルス波１周期当たり１
８２７パルス〜１２８０パルスが計測されることにな
る。
試料または試薬の液面に接触する前のＣＲ発振器５の発
振出力が７００ｋＨｚ〜１ＭＨｚになるように、諸定数
が設定される。すると、このときに得られる１／５１２
分周出力は、７３１μｓ〜５１２μｓ周期のパルス波形
になる。このパルス波形を４００ｎｓのサンプリングク
ロックでサンプリングすると、パルス波１周期当たり１
８２７パルス〜１２８０パルスが計測されることにな
る。
【００１８】仮に、ピペット降下前のＣＲ発振回路５の
静電容量Ｃを６７ｐＦとして、７００ｋＨｚの発振出力
が得られたとすると、サンプリングクロックによるサン
プリング結果は１８２７パルスになる。また、ピペット
１が試料または試薬の液面に接触して、１ｐＦの静電容
量の増加が起きたとすると、計測パルスは１８５６パル
スとなる。即ち、１ｐＦの静電容量の変化で２９パルス
分の変化量が得られることになる。
静電容量Ｃを６７ｐＦとして、７００ｋＨｚの発振出力
が得られたとすると、サンプリングクロックによるサン
プリング結果は１８２７パルスになる。また、ピペット
１が試料または試薬の液面に接触して、１ｐＦの静電容
量の増加が起きたとすると、計測パルスは１８５６パル
スとなる。即ち、１ｐＦの静電容量の変化で２９パルス
分の変化量が得られることになる。
【００１９】検出する試料量やその電気伝導度によって
も異なるが、通常、ピペット１による液面検出時には、
１〜２ｐＦの静電容量Ｃの変化が得られる。従って、測
定時のバイアス（パルス値）を１０パルス程度に設定し
た場合は、約０.４ｐＦ以上の静電容量の変化に対し
て、コンペアマッチ出力が出力されることになる。
も異なるが、通常、ピペット１による液面検出時には、
１〜２ｐＦの静電容量Ｃの変化が得られる。従って、測
定時のバイアス（パルス値）を１０パルス程度に設定し
た場合は、約０.４ｐＦ以上の静電容量の変化に対し
て、コンペアマッチ出力が出力されることになる。
【００２０】図３は、このようにして計測される試料ま
たは試薬の液面検出時のモニタ波形の一例である。縦軸
は、４００ｎｓのサンプリングクロックでサンプリング
された１／５１２分周出力のカウント値（単位：パル
ス）、横軸は、ピペット１を降下させたときの静電容量
の計測位置をポイント数として表わしている。図３に明
らかなように、ピペット１が液面と接触すると、パルス
波１周期当たりのカウント値が、リファレンス値の１７
４５パルス付近から１８００パルス付近へと大きく変化
し、液面を容易に検知することができる。
たは試薬の液面検出時のモニタ波形の一例である。縦軸
は、４００ｎｓのサンプリングクロックでサンプリング
された１／５１２分周出力のカウント値（単位：パル
ス）、横軸は、ピペット１を降下させたときの静電容量
の計測位置をポイント数として表わしている。図３に明
らかなように、ピペット１が液面と接触すると、パルス
波１周期当たりのカウント値が、リファレンス値の１７
４５パルス付近から１８００パルス付近へと大きく変化
し、液面を容易に検知することができる。
【００２１】尚、上記本発明のデジタル方式の液面検出
方法を応用すると、ピペット１が液体に接触した際の静
電容量の変化をモニターすることにより、ピペット１の
汚れを洗浄する場合に、その洗浄操作が正常に行なわれ
ているか否かを簡単に判定することができるようにな
る。即ち、洗い壺でピペット１の内壁、外壁を洗浄して
いるときにはピペット１の静電容量が変化するが、液面
検出を行なう場合よりも静電容量の変化量が大きい。従
来のアナログ方式の検出方法では、静電容量の変化をＣ
Ｒ発振器５の発振周波数の変化として検出後、ＦＶコン
バータ６によって電圧変化に換算していたので、ピペッ
ト１の洗浄を行なう毎に、コンパレータ７で基準電源８
と比較する際の比較電圧を、ボリューム調節によって液
面検出時の電圧値から洗浄時の電圧値に変更しなければ
ならなかった。この操作は煩雑であり、アナログ方式の
欠点を示したものであった。
方法を応用すると、ピペット１が液体に接触した際の静
電容量の変化をモニターすることにより、ピペット１の
汚れを洗浄する場合に、その洗浄操作が正常に行なわれ
ているか否かを簡単に判定することができるようにな
る。即ち、洗い壺でピペット１の内壁、外壁を洗浄して
いるときにはピペット１の静電容量が変化するが、液面
検出を行なう場合よりも静電容量の変化量が大きい。従
来のアナログ方式の検出方法では、静電容量の変化をＣ
Ｒ発振器５の発振周波数の変化として検出後、ＦＶコン
バータ６によって電圧変化に換算していたので、ピペッ
ト１の洗浄を行なう毎に、コンパレータ７で基準電源８
と比較する際の比較電圧を、ボリューム調節によって液
面検出時の電圧値から洗浄時の電圧値に変更しなければ
ならなかった。この操作は煩雑であり、アナログ方式の
欠点を示したものであった。
【００２２】しかしながら、本発明のデジタル方式の場
合、単にサンプリングクロックでサンプリングされるパ
ルス数の設定値をマウス、キーボード等の入力装置から
入力するだけで、液面検出時のパルス値から洗浄時のパ
ルス値に条件を変更できる。その結果、電磁弁等の動作
不良等によってピペット１の洗浄が正常に行なわれてい
ない場合には、簡単にその判定を行なえ、極めて実用的
な判定法となる。
合、単にサンプリングクロックでサンプリングされるパ
ルス数の設定値をマウス、キーボード等の入力装置から
入力するだけで、液面検出時のパルス値から洗浄時のパ
ルス値に条件を変更できる。その結果、電磁弁等の動作
不良等によってピペット１の洗浄が正常に行なわれてい
ない場合には、簡単にその判定を行なえ、極めて実用的
な判定法となる。
【００２３】
【発明の効果】以上述べたごとく、本発明によれば、Ｃ
Ｒ発振器の出力を矩形波に直して直接計測するので、コ
ンピュータで簡単に取り扱えると共に、従来のように電
圧に換算して周波数変化を測る必要がなく、定量性が向
上する。また、コンピュータで直接取り扱えるため、ス
レッシュホールドレベルの値に対して液面検知レベルの
値（リファレンス値＋バイアス値）を任意に設定できる
ので、融通性が高く、外乱ノイズによる誤動作の発生を
簡単に防止することができる。また、ＣＲ発振器から出
力される矩形波のパルス幅に応じた値をリファレンスに
設定することで、ピペットの洗浄操作のモニターを簡単
に行なうことができる。また、従来のアナログ方式で
は、フィルタや積分器を併用することが多く、応答時間
が長かったが、本発明では、フィルタや積分器を使用し
ないので、応答時間が短い。また、回路構成が簡単にな
るので、コストが低くなる。
Ｒ発振器の出力を矩形波に直して直接計測するので、コ
ンピュータで簡単に取り扱えると共に、従来のように電
圧に換算して周波数変化を測る必要がなく、定量性が向
上する。また、コンピュータで直接取り扱えるため、ス
レッシュホールドレベルの値に対して液面検知レベルの
値（リファレンス値＋バイアス値）を任意に設定できる
ので、融通性が高く、外乱ノイズによる誤動作の発生を
簡単に防止することができる。また、ＣＲ発振器から出
力される矩形波のパルス幅に応じた値をリファレンスに
設定することで、ピペットの洗浄操作のモニターを簡単
に行なうことができる。また、従来のアナログ方式で
は、フィルタや積分器を併用することが多く、応答時間
が長かったが、本発明では、フィルタや積分器を使用し
ないので、応答時間が短い。また、回路構成が簡単にな
るので、コストが低くなる。
【図１】 従来のアナログ方式による液面検出方法を示
す図である。
す図である。
【図２】 本発明のデジタル方式による液面検出方法を
示す図である。
示す図である。
【図３】 本発明の液面検出方法による液面検出の一例
を示す図である。
を示す図である。
１・・・ピペット、２・・・絶縁体、３・・・シールド、４・・・反
応容器、５・・・ＣＲ発振器、６・・・ＦＶコンバータ、７・・
・コンパレータ、８・・・基準電源、９・・・分周器、１０・・・
ＣＰＵ、１１・・・１６ビットタイマー、１２・・・パルスモ
ータ制御ＩＣ、１３・・・ピペット駆動ドライバー、１４・
・・パルスモータ。
応容器、５・・・ＣＲ発振器、６・・・ＦＶコンバータ、７・・
・コンパレータ、８・・・基準電源、９・・・分周器、１０・・・
ＣＰＵ、１１・・・１６ビットタイマー、１２・・・パルスモ
ータ制御ＩＣ、１３・・・ピペット駆動ドライバー、１４・
・・パルスモータ。
Claims (3)
- 【請求項１】ピペットの静電容量をＣとするＣＲ発振器
の発振周波数の変化から液面を検知する自動分析装置に
おいて、液面との接触によるピペットの静電容量Ｃの変
化を、ＣＲ発振器から得られる矩形波のパルス幅の変化
としてモニターすることを特徴とする自動分析装置。 - 【請求項２】ピペットの静電容量をＣとするＣＲ発振器
の発振周波数の変化から液面を検知する自動分析装置に
おいて、液面との接触によるピペットの静電容量Ｃの変
化を、ＣＲ発振器から得られる矩形波のパルス幅の変化
としてモニターする際に、測定対象の液体の種類、量、
容器の種類（大きさ、材質等）、及び検査項目の種類に
応じて、液面検知回路に適宜なバイアス値を設定するこ
とを特徴とする自動分析装置。 - 【請求項３】ピペットの静電容量をＣとするＣＲ発振器
の発振周波数の変化から液面を検知する自動分析装置に
おいて、ピペットを洗浄する際におけるピペットの静電
容量Ｃの変化を、ＣＲ発振器から得られる矩形波のパル
ス幅の変化としてモニターして、ピペットの洗浄が正常
に行なわれているか否かを判定することを特徴とする自
動分析装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9536198A JPH11271323A (ja) | 1998-03-24 | 1998-03-24 | 自動分析装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9536198A JPH11271323A (ja) | 1998-03-24 | 1998-03-24 | 自動分析装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11271323A true JPH11271323A (ja) | 1999-10-08 |
Family
ID=14135503
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9536198A Pending JPH11271323A (ja) | 1998-03-24 | 1998-03-24 | 自動分析装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH11271323A (ja) |
Cited By (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008175731A (ja) * | 2007-01-19 | 2008-07-31 | Toshiba Corp | 自動分析装置及びその保守方法 |
| JP2009168491A (ja) * | 2008-01-11 | 2009-07-30 | Toshiba Corp | 自動分析装置及びその保守方法 |
| WO2009093578A1 (ja) * | 2008-01-21 | 2009-07-30 | Olympus Corporation | 洗浄装置および分析装置 |
| JP2010025953A (ja) * | 2009-11-05 | 2010-02-04 | Yaskawa Electric Corp | 液滴吐出装置の駆動方法 |
| WO2010038546A1 (ja) * | 2008-09-30 | 2010-04-08 | 株式会社 日立ハイテクノロジーズ | 自動分析装置 |
| JP2016085103A (ja) * | 2014-10-24 | 2016-05-19 | 株式会社東芝 | 臨床検査装置 |
| EP3276360A1 (en) | 2016-07-27 | 2018-01-31 | Jeol Ltd. | Automatic analyzer and program |
| CN109030807A (zh) * | 2018-08-09 | 2018-12-18 | 苏州长光华医生物医学工程有限公司 | 适用于清洗分离功能堵针的检测系统及方法 |
| JP2020052002A (ja) * | 2018-09-28 | 2020-04-02 | 日本電子株式会社 | 自動分析装置、および自動分析方法 |
| EP3680631A1 (en) | 2019-01-09 | 2020-07-15 | Jeol Ltd. | Automatic analyzer and program |
| CN112798076A (zh) * | 2020-12-25 | 2021-05-14 | 深圳市爱康生物科技有限公司 | 一种多通道电容探测方法、系统、存储介质及设备 |
-
1998
- 1998-03-24 JP JP9536198A patent/JPH11271323A/ja active Pending
Cited By (16)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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| CN102124351A (zh) * | 2008-09-30 | 2011-07-13 | 株式会社日立高新技术 | 自动分析装置 |
| US9176156B2 (en) | 2008-09-30 | 2015-11-03 | Hitachi High-Technologies Corporation | Automatic analyzer including pressure sensor for washing solution |
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| US10690691B2 (en) | 2016-07-27 | 2020-06-23 | Jeol Ltd. | Automatic analyzer and computer-readable recording medium storing program |
| CN109030807A (zh) * | 2018-08-09 | 2018-12-18 | 苏州长光华医生物医学工程有限公司 | 适用于清洗分离功能堵针的检测系统及方法 |
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| JP2020112380A (ja) * | 2019-01-09 | 2020-07-27 | 日本電子株式会社 | 自動分析装置及びプログラム |
| US11635444B2 (en) | 2019-01-09 | 2023-04-25 | Jeol Ltd. | Automatic analyzer and program |
| CN112798076A (zh) * | 2020-12-25 | 2021-05-14 | 深圳市爱康生物科技有限公司 | 一种多通道电容探测方法、系统、存储介质及设备 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20040203 |